水產養殖水體消毒技術

水產養殖水體消毒技術

水產養殖水體的消毒技術通常包括紫外線（UV）殺菌、臭氧消毒和化學消毒等幾種方法。今天，我們將介紹紫外線和臭氧兩種殺菌消毒方法。本文主要從殺菌機制和特性的角度來分析這些方法。

紫外線殺菌

紫外線殺菌的原理是微生物的核酸（包括核糖核酸（RNA）和去氧核糖核酸（DNA））吸收紫外線能量。這種吸收會改變其生物活性，導致核酸鍵和鏈的斷裂、核酸內部交聯並形成光產物，從而阻止微生物的複製並造成致命的損害。紫外線分為UVA（315~400nm）、UVB（280~315nm）、UVC（200~280nm）和真空紫外線（100~200nm）。其中，UVA和UVB能夠穿透臭氧層和雲層到達地球表面。 UVC，又稱UV-C消毒技術，具有最強的殺菌效果。

紫外線殺菌效果取決於微生物所接受的紫外線輻射劑量，以及紫外線輸出能量、燈管類型、光照強度和使用時間等因素。紫外線照射劑量是指達到一定細菌滅活率所需的特定波長紫外線的照射量。劑量越高，消毒效率越高。紫外線殺菌具有殺菌力強、起效迅速、不含化學添加劑、無毒性副產物且操作簡單等優點。紫外線殺菌器通常採用不銹鋼作為主要材質，搭配高純度石英管和高性能石英紫外線燈管，確保長壽命和可靠的性能。進口燈管的使用壽命可達9000小時。

臭氧消毒

臭氧是一種強氧化劑，其殺菌過程涉及生化氧化反應。臭氧殺菌作用主要透過三種方式：（1）氧化分解細菌體內利用葡萄糖的酶，使細菌失去活性；（2）直接作用於細菌和病毒，擾亂微生物的代謝，使其死亡；（3）穿透細胞膜進入細胞，作用於外膜脂蛋白和內部脂多醣，導致細菌溶解死亡。臭氧殺菌作用廣譜，溶解性強，可有效殺死細菌、芽孢、病毒、真菌，甚至破壞肉毒桿菌。此外，由於臭氧穩定性差，易分解為氧氣或單一氧原子。單一氧原子可以重新結合形成氧分子，增強水產養殖水體的氧含量，且不留任何毒性殘留，因此被認為是理想的無污染消毒劑。

臭氧雖然具有有效的殺菌能力，但過量使用會對水產養殖動物造成危害。 Schroeder等人的研究表明，臭氧在適當使用時可以有效去除硝酸鹽和黃色雜質，與泡沫分離器配合使用可以減少細菌增殖。然而，過量使用會產生劇毒的氧化劑。 Silva等人也強調，雖然臭氧可以改善水產養殖的水質穩定性和疾病抑制，但其遺傳毒性作用會損害水生生物的細胞完整性，導致健康問題並降低產量。因此，在水產養殖中，及時、有節制、安全、規範地使用臭氧至關重要，並採取嚴格措施防止過量使用並減少臭氧洩漏，以避免造成空氣污染。